蘇塞克斯大學(xué)和該大學(xué)的附屬公司Universal Quantum的科學(xué)家證明了量子比特(qubits)可以直接在量子計(jì)算機(jī)微芯片之間傳輸，這在世界上尚屬首次。

預(yù)計(jì)這一突破將克服構(gòu)建量子計(jì)算機(jī)的主要障礙，這些量子計(jì)算機(jī)足夠大且功能強(qiáng)大，可以應(yīng)對它們所設(shè)想的關(guān)鍵社會挑戰(zhàn)：從醫(yī)學(xué)開發(fā)到新材料的創(chuàng)造和氣候變化解決方案。

為了解決這些問題，專家估計(jì)需要數(shù)百萬個(gè)量子比特——這個(gè)數(shù)字目前還遙不可及，現(xiàn)有的量子計(jì)算機(jī)在100量子比特規(guī)模上運(yùn)行。

“隨著量子計(jì)算機(jī)的發(fā)展，我們最終將受到微芯片尺寸的限制，這限制了這種芯片可以容納的量子比特?cái)?shù)，”蘇塞克斯大學(xué)量子技術(shù)教授兼首席科學(xué)家Winfried Hensinger說道。Universal Quantum的創(chuàng)始人解釋道。

作為解決方案，研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種名為“UQ Connect”的新技術(shù)。這種方法使研究人員能夠使用電場鏈接，使量子比特以破紀(jì)錄的速度和準(zhǔn)確性從一個(gè)量子計(jì)算微芯片模塊移動到另一個(gè)模塊。具體來說，研究人員每秒成功傳輸2,424個(gè)離子量子比特，成功率為99.999993%。

“我們知道模塊化方法是使量子計(jì)算機(jī)強(qiáng)大到足以解決不斷變化的行業(yè)問題的關(guān)鍵。在證明我們可以連接兩個(gè)量子計(jì)算芯片——有點(diǎn)像拼圖游戲——而且至關(guān)重要的是，它運(yùn)作良好時(shí)，我們釋放了通過連接數(shù)百甚至數(shù)千個(gè)量子計(jì)算微芯片來擴(kuò)大規(guī)模的潛力，”Hensinger 補(bǔ)充道.

Universal Quantum最近被評為2022年物理研究所創(chuàng)業(yè)類獲獎?wù)咧?，現(xiàn)已獲得德國航空航天中心(DLR)的6700萬歐元資助，用于建造兩臺部署新技術(shù)的量子計(jì)算機(jī)。

“DLR 合同可能是有史以來最大的政府量子計(jì)算合同之一。這是對我們技術(shù)的巨大驗(yàn)證。Universal Quantum現(xiàn)在正努力在我們即將推出的商用機(jī)器中部署這項(xiàng)技術(shù)，”Universal Quantum 首席執(zhí)行官兼聯(lián)合創(chuàng)始人、薩塞克斯大學(xué)量子技術(shù)高級講師Sebastian Weidt博士說。